anatomyЖурнал анатомии и гистопатологииJournal of Anatomy and Histopathology2225-7357N.N. Burdenko Voronezh State Medical University10.18499/2225-7357-2025-14-4-63-69anatomy-2184Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL PAPERSУльтраструктурная характеристика внутренней оболочки стенки восходящей части аорты преждевременно рожденных крысUltrastructural Characterization of the Inner Sheath of the Wall of the Ascending Part of the Aorta of Prematurely Born Ratshttps://orcid.org/0000-0002-2924-0724СеребряковаО. Н.SerebryakovaO. N.

Серебрякова Ольга Николаевна – ассистент кафедры общей морфологии и патологии

Московский тракт, 2, Томск, 634050

Ol'ga N. Serebryakova – teaching assistant at the Department of General Morphology and Pathology

Moskovskii trakt, 2, Tomsk, 634050

oserebryakovan@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-2530-1112ИвановаВ. В.Vera V. IvanovaV. V.

Иванова Вера Владимировна – доцент кафедры общей морфологии и патологии

Томск

Vera V. Ivanova – Associate Professor at the Department of General Morphology and Pathology

Tomsk

ivvera92@rambler.ruhttps://orcid.org/0009-0000-0924-1538КошубаС. О.KoshubaS. O.

Кошуба Савелий Олегович – студент

Томск

Savelii O. Koshuba – student

Tomsk

sav-kosh@yandex.ruhttps://orcid.org/0009-0007-5310-6318ДолбняА. Д.DolbnyaA. D.

Долбня Андрей Дмитриевич – ассистент кафедры общей морфологии и патологии

Томск

Andrei D. Dolbnya – teaching assistant at the Department of General Morphology and Pathology

Tomsk

adolbnDolbnyaya1@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7226-0328ГеренгЕ. А.GerengE. A.

Геренг Елена Андреевна – профессор кафедры общей морфологии и патологии

Томск

Elena A. Gereng – Professor at the Department of General Morphology and Pathology

Tomsk

e-gereng@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9764-4392МильтоИ. В.Mil'toI. V.

Мильто Иван Васильевич – профессор, зав. кафедрой общей морфологии и патологии

Томск

Северск

Ivan V. Mil'to – Professor, Head of the Department of General Morphology and Pathology

Tomsk

Seversk

milto_bio@mail.ruСибирский государственный медицинский университетSiberian State Medical UniversityСибирский государственный медицинский университет; Северский биофизический научный центрSiberian State Medical University; Sever Biophysical Research Center2025280120261446369Copyright © Серебрякова О.Н., Иванова В.В., Кошуба С.О., Долбня А.Д., Геренг Е.А., Мильто И.В., 20262026Серебрякова О.Н., Иванова В.В., Кошуба С.О., Долбня А.Д., Геренг Е.А., Мильто И.В.Serebryakova O.N., Vera V. Ivanova V.V., Koshuba S.O., Dolbnya A.D., Gereng E.A., Mil'to I.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://anatomy.elpub.ru/jour/article/view/2184

Цель исследования – описать особенности ультраструктурной организации внутренней оболочки стенки восходящей части аорты крыс, рожденных раньше ожидаемого срока на 24 ч и сравнить их с аналогичными структурами крыс, рожденных в срок. Материал и методы. Исследование проведено на самцах и самках крыс Wistar, которые были разделены на 2 группы: контрольную группу (доношенные особи, срок гестации 22 суток, n=32) и опытную группу (крысы, рожденные на 24 ч раньше срока, срок гестации 21 сутки, n=22). Преждевременное рождение крыс опытной группы индуцировали подкожным введением мифепристона беременным самкам крыс Wistar за сутки до планируемого времени родов. Животных контрольной и опытной групп выводили на 1-, 2-, 4-, 8- и 24-й неделе постнатального периода развития асфиксией углекислым газом. Фрагменты стенки восходящей части аорты доношенных и недоношенных животных анализировали при помощи просвечивающего электронного микроскопа (трансмиссионная электронная микроскопия). Результаты. У преждевременно рожденных неполовозрелых животных в эндотелиоцитах внутренней оболочки стенки аорты определяются дегенеративные процессы в виде набухания органелл синтетического и энергетического аппаратов. В более позднем постнатальном периоде онтогенеза (4–8 недели) у половозрелых преждевременно рожденных крыс определяются тельца Вейбеля–Паладе, отсутствующие у доношенных крыс. В позднем постнатальном периоде онтогенеза у преждевременно рожденных крыс обнаруживается вакуолизация цитоплазмы эндотелиоцитов, а также утолщение субэндотелиального слоя, в котором обнаруживаются клетки, обладающие фибробластоподобной морфологией. С 4-й недели эксперимента обнаруживаются истончения и разрывы внутренней эластической мембраны стенки восходящей части аорты преждевременно рожденных крыс. Заключение. Преждевременное рождение приводит к развитию эндотелиальной дисфункции, характеризующейся дегенеративными процессами эндотелиоцитов, утолщением субэндотелиального слоя, а также повреждением внутренней эластической мембраны внутренней оболочки стенки восходящей части аорты.

The aim of the study was to describe the peculiarities of the ultrastructural organization of the inner sheath of the wall of the ascending part of the aorta of rats born prematurely at 24 h and to compare them with similar structures of rats born at term. Material and methods. The study was performed on male and female Wistar rats, which were divided into 2 groups: control group (premature rats, gestational age 22 days, n=32)  and experimental group  (rats born 24 hours prematurely, gestational age 21 days, n=22). Premature birth Wistar rats one day before the planned time of labor. Animals of control and experimental groups were bred at 1, 2, 4, 8 and 24 weeks of postnatal development by carbon dioxide asphyxia. Fragments of the wall of the ascending part of the aorta of preterm and premature animals were analyzed using a transmission electron microscope (transmission electron microscopy). Results. In prematurely born immature animals degenerative processes in the form of swelling of organelles of synthetic and energetic apparatuses are determined in endotheliocytes of the inner sheath of the aortic wall.  In the later postnatal period of ontogenesis (4-8 weeks) in sexually mature prematurely born rats, Weibel-Pallade's corpuscles, absent in prematurely born rats, are detected. In the late postnatal period of ontogenesis, vacuolization of endotheliocyte cytoplasm and thickening of the subendothelial layer, in which cells with fibroblast-like morphology are detected in prematurely born rats. Thinning and ruptures of the internal elastic membrane of the wall of the ascending part of the aorta of prematurely born rats are detected from the 4th week of the experiment. Conclusion. Premature birth leads to the development of endothelial dysfunction characterized by degenerative processes of endotheliocytes, thickening of the subendothelial layer, and thinning of the internal elastic membrane.

преждевременное рождениеаортаэндотелиоцитыкрысыpremature birthaortaendotheliocytesratsисследование выполнено при финансовой поддержке Российского научного фонда, проект № 24-25-0001.the study was financially supported by the Russian Science Foundation (project No. 24-25-0001).ReferencesЗахарова С.Ю., Покусаева О.С. Результаты электрокардиографии у детей, родившихся в сроке сверхранних преждевременных родов. Вестник охраны материнства и младенчества. 2024;(1)1:117–129.Zakharova SYu, Pokusaeva OS. Results of electrocardiography in children born in the period of very early premature birth. Bulletin of protection of motherhood and infancy. 2024;(1)1:117–129. (In Russ.).Новикова Е.Г., Галанкина И.Е. Морфологические особенности возрастных изменений в стенке аорты при расслаивающей аневризме. Архив патологии. 2015;(77)1:18–22.Novikova EG, Galankina IE. Morphological features of age-related changes in the aortic wall in dissecting aneurysm. Archives of pathology. 2015;(77)1:18–22. (In Russ.).Кошелев В.А., Богданов Л.А., Мухамадияров Р.А., Лазебная А.И., Степанов А.Д., Кутихин А.Г. Ультраструктурные признаки нормальных и дисфункциональных эндотелиальных клеток аорты крысы. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2025;(13)4:191-203.Koshelev VA, Bogdanov LA, Mukhamadiyarov RA, Lazebnaya AI, Stepanov AD, Kutikhin AG. Ultrastructural features of normal and dysfunctional rat aortic endothelial cells. Complex Issues of Cardiovascular Diseases. 2025;(13)4:191–203. (In Russ.).Кузьминых Т.У., Петросян М.А. Сравнительная оценка влияния синтетических антигестагенов на сроки наступления родовой деятельности крыс и постнатальное развитие потомства. Журнал акушерства и женских болезней. 2009;(58)2:34-39.Kuz'minykh TU, Petrosyan MA. Comparative assessment of the effect of synthetic antigestagens on the timing of labor in rats and postnatal development of offspring. Journal of obstetrics and women's diseases. 2009;(58)2:34-39. (In Russ.).Abdel Ghany E.A.G., Alsharany W., Ali A.A., Youness E.R., Hussein J.S. Anti-oxidant profiles and markers of oxidative stress in preterm neonates. Paediatrics and international child health. 2016;(36)2:134–140.Abdel Ghany E.A.G., Alsharany W., Ali A.A., Youness E.R., Hussein J.S. Anti-oxidant profiles and markers of oxidative stress in preterm neonates. Paediatrics and international child health. 2016;(36)2:134–140.Amelio G.S., Provitera L., Raffaeli G., Tripodi M., Amodeo I., Gulden S., Cavallaro G. Endothelial dysfunction in preterm infants: The hidden legacy of uteroplacental pathologies. Frontiers in pediatrics. 2022;(10):1041919.Amelio G.S., Provitera L., Raffaeli G., Tripodi M., Amodeo I., Gulden S., Cavallaro G. Endothelial dysfunction in preterm infants: The hidden legacy of uteroplacental pathologies. Frontiers in pediatrics. 2022;(10):1041919.Banjac L., Banjac G., Kotur-Stevuljević J., Spasojević-Kalimanovska V., Gojković T., Bogavac-Stanojević N., Banjac G. Pro-oxidants and antioxidants in retinopathy of prematurity. Acta Clinica Croatica. 2018;57(3):458.Banjac L., Banjac G., Kotur-Stevuljević J., Spasojević-Kalimanovska V., Gojković T., Bogavac-Stanojević N., Banjac G. Pro-oxidants and antioxidants in retinopathy of prematurity. Acta Clinica Croatica. 2018;57(3):458.Bassareo P.P., Fanos V., Puddu M., Demuru P., Cadeddu F., Balzarini M., Mercuro G. Reduced brachial flow-mediated vasodilation in young adult ex extremely low birth weight preterm: a condition predictive of increased cardiovascular risk? The Journal of Maternal-Fetal Neonatal Medicine. 2017;(23)3:121–124.Bassareo P.P., Fanos V., Puddu M., Demuru P., Cadeddu F., Balzarini M., Mercuro G. Reduced brachial flow-mediated vasodilation in young adult ex extremely low birth weight preterm: a condition predictive of increased cardiovascular risk? The Journal of Maternal-Fetal Neonatal Medicine. 2017;(23)3:121–124.Bertagnolli M., Xie L.F., Paquette K., He Y., Cloutier A., Fernandes R.O., Nuyt A.M. Endothelial colony-forming cells in young adults born preterm: a novel link between neonatal complications and adult risks for cardiovascular disease. Journal of the American Heart Association. 2018;(7)14:e009720.Bertagnolli M., Xie L.F., Paquette K., He Y., Cloutier A., Fernandes R.O., Nuyt A.M. Endothelial colony-forming cells in young adults born preterm: a novel link between neonatal complications and adult risks for cardiovascular disease. Journal of the American Heart Association. 2018;(7)14:e009720.Crisafulli A. Bassareo P.P., Kelleher S., Calcaterra G., Mercuro G. Factors predisposing to hypertension in subjects formerly born preterm: renal impairment, arterial stiffness, endothelial dysfunction or something else? Current Hypertension Reviews. 2020;(16)2:82–90.Crisafulli A. Bassareo P.P., Kelleher S., Calcaterra G., Mercuro G. Factors predisposing to hypertension in subjects formerly born preterm: renal impairment, arterial stiffness, endothelial dysfunction or something else? Current Hypertension Reviews. 2020;(16)2:82–90.Hofman P.L., Regan F., Cutfield W.S. Prematurity–another example of perinatal metabolic programming. Hormone Research in Paediatrics. 2006;(66)1:33–39.Hofman P.L., Regan F., Cutfield W.S. Prematurity–another example of perinatal metabolic programming. Hormone Research in Paediatrics. 2006;(66)1:33–39.Kavurt S., Demirel N., Bas A.Y., Ulubas Isık D., Ozcan B., Aydemir O. Increased ADMA levels are associated with poor pulmonary outcome in preterm neonates. The Journal of Maternal-Fetal & Neonatal Medicine. 2017;(30)7:864–869.Kavurt S., Demirel N., Bas A.Y., Ulubas Isık D., Ozcan B., Aydemir O. Increased ADMA levels are associated with poor pulmonary outcome in preterm neonates. The Journal of Maternal-Fetal & Neonatal Medicine. 2017;(30)7:864–869.Lembo C., Buonocore G., Perrone S. Oxidative stress in preterm newborns. Antioxidants. 2021;(10)11:1672.Lembo C., Buonocore G., Perrone S. Oxidative stress in preterm newborns. Antioxidants. 2021;(10)11:1672.Markopoulou P., Papanikolaou E., Loukopoulou S., Galina P., Mantzou A., Siahanidou T. Increased circulating endothelial progenitor cells (EPCs) in prepubertal children born prematurely: a possible link between prematurity and cardiovascular risk. Pediatric Research. 2021;(90)1:156–165.Markopoulou P., Papanikolaou E., Loukopoulou S., Galina P., Mantzou A., Siahanidou T. Increased circulating endothelial progenitor cells (EPCs) in prepubertal children born prematurely: a possible link between prematurity and cardiovascular risk. Pediatric Research. 2021;(90)1:156–165.Nardiello C., Mizikova I., Morty R.E. Looking ahead: where to next for animal models of bronchopulmonary dysplasia? Cell and Tissue Research. 2017;(367)1:457-468.Nardiello C., Mizikova I., Morty R.E. Looking ahead: where to next for animal models of bronchopulmonary dysplasia? Cell and Tissue Research. 2017;(367)1:457-468.Norman M., Martin H. Preterm birth attenuates association between low birth weight and endothelial dysfunction. Circulation. 2003;(108)8:996-1001.Norman M., Martin H. Preterm birth attenuates association between low birth weight and endothelial dysfunction. Circulation. 2003;(108)8:996-1001.Patel S.A., Winkel M., Ali M.K., Narayan, K.V., Mehta N.K. Cardiovascular mortality associated with 5 leading risk factors: national and state preventable fractions estimated from survey data. Annals of internal medicine. 2015;(163)4:245-253.Patel S.A., Winkel M., Ali M.K., Narayan, K.V., Mehta N.K. Cardiovascular mortality associated with 5 leading risk factors: national and state preventable fractions estimated from survey data. Annals of internal medicine. 2015;(163)4:245-253.Rossi P., Tauzin L., Marchand E., Boussuges A., Gaudart J., Frances Y. Respective roles of preterm birth and fetal growth restriction in blood pressure and arterial stiffness in adolescence. Journal of Adolescent Health. 2011;48(5):520–522.Rossi P., Tauzin L., Marchand E., Boussuges A., Gaudart J., Frances Y. Respective roles of preterm birth and fetal growth restriction in blood pressure and arterial stiffness in adolescence. Journal of Adolescent Health. 2011;48(5):520–522.Salim S., Machin M., Patterson B.O., Onida S., Davies A.H. Global epidemiology of chronic venous disease: a systematic review with pooled prevalence analysis. Annals of surgery. 2021;(274)6:971-976.Salim S., Machin M., Patterson B.O., Onida S., Davies A.H. Global epidemiology of chronic venous disease: a systematic review with pooled prevalence analysis. Annals of surgery. 2021;(274)6:971-976.Valentijn K.M., Driel L.F., Mourik M.J., Hendriks G.J., Arends T.J., Koster A. J., Valentijn J.A. Multigranular exocytosis of Weibel-Palade bodies in vascular endothelial cells. Blood, The Journal of the American Society 2010;(116)10:1807–1816Valentijn K.M., Driel L.F., Mourik M.J., Hendriks G.J., Arends T.J., Koster A. J., Valentijn J.A. Multigranular exocytosis of Weibel-Palade bodies in vascular endothelial cells. Blood, The Journal of the American Society 2010;(116)10:1807–1816

The authors declare that there are no conflicts of interest present.